हम अपने बॉट को Google AI चैलेंज के लिए लिख रहे हैं। जल्दी शुरू करो

Google AI चैलेंज एंट्स जल्द ही शुरू हो रहा है। दो दिन पहले इस प्रतियोगिता के बारे में हब पर एक घोषणा पहले से ही थी:
http://habrahabr.ru/blogs/sport_programming/130457/
। जिन लोगों को भाग लेने की इच्छा है, या कम से कम अभी और विस्तार से जानें कि यह कैसे किया जाता है, मैंने इसे "क्विक स्टार्ट" लिखा था।
लेख से आप सीखेंगे कि अपनी मशीन पर गेम कैसे चलाना है, अपना पहला बॉट लिखें और एक दूसरे के खिलाफ लड़ने के लिए दो प्रतियां लॉन्च करें।


मैं लिनक्स (डेबियन) का उपयोग करता हूं, लेकिन साइट में विंडोज के लिए एक किट भी है (अजगर सिस्टम पर स्थापित होना चाहिए)।
मैं पर्ल में एक बॉट का उदाहरण देता हूं, लेकिन यह किसी अन्य भाषा में लिखने वालों के लिए लेख की उपयोगिता को नकारता नहीं है।
Aichallenge की किट में रेडी-मेड बॉट्स हैं जो भाषाओं में लिखे गए हैं: जावा, पीएचपी, सी #, पायथन।
इसके अलावा, अब साइट पर आप अपने बॉट को भाषाओं में लिखने के लिए स्टार्टर पैक डाउनलोड कर सकते हैं:
सी #, सी ++, कॉमन लिस्प, डी, गो, जावा, जावास्क्रिप्ट, लुआ, ओकेएमएल, पास्कल, पर्ल, पीएचपी, पायथन, रूबी, स्काला।
जल्द ही इन भाषाओं को जोड़ा जाएगा:
सी, क्लोजर, कॉफीस्क्रिप्ट, एरलैंग, ग्रूवी, हास्केल, विज़ुअल बेसिक।

और हाँ। आप एक साथ विभिन्न प्रोग्रामिंग भाषाओं में लिखे गए बॉट की लड़ाई शुरू कर सकते हैं।

बिदाई शब्द

यहां तक ​​कि अगर आपके पास प्रोग्रामिंग में बहुत कम अनुभव है और आपको लगता है कि आपके लिए कुछ भी चमक नहीं रहा है, तो भी मैं कम से कम स्थानीय मशीन पर अपना हाथ आजमाने की सलाह देता हूं। कम से कम, आप एक अच्छी प्रोग्रामिंग शैली का एक उदाहरण देखेंगे और अन्य लोगों के कोड के साथ काम करने के रूप में इस तरह के एक उपयोगी प्रोग्रामर कौशल प्राप्त करेंगे।
और वैसे, Google प्रथम वर्ष के छात्रों के लिए कुछ विशेष पुरस्कारों का वादा करता है।

अच्छा, चलिए शुरू करते हैं।

आपको क्या शुरू करने की आवश्यकता है?

सबसे पहले, यहां आधिकारिक वेबसाइट का लिंक दिया गया है, जहां सभी उपयोगी जानकारी है: http://beta.aichallenge.org/

अपने बॉट को लिखने के लिए, आपको स्टार्टर पैक की आवश्यकता होती है। पेज पर
http://beta.aichallenge.org/starter_packages.php अपनी प्रोग्रामिंग भाषा चुनें और संग्रह डाउनलोड करें। मैंने पर्ल चुना:

$ wget http://beta.aichallenge.org/starter_packages/perl_starter_package.zip 

उदाहरण के लिए, MyBot निर्देशिका में Unpack:

 $ unzip -d MyBot perl_starter_package.zip Archive: perl_starter_package.zip inflating: MyBot/Ants.pm inflating: MyBot/MyBot.pl inflating: MyBot/MyBot.pm inflating: MyBot/Position.pm inflating: MyBot/README.md 

यह बॉट का एक सरल लेकिन पहले से काम कर रहा संस्करण है! आप इसे कार्रवाई में डाल सकते हैं। लेकिन पहले मैं आपको बताता हूं कि यह किस लिए है?
लड़ाई एक आयताकार क्षेत्र में होती है। साइट पर भूमि, पानी, भोजन, एंथिल्स हैं और वास्तव में, मुख्य पात्र चींटियां हैं।
खेल टर्न-आधारित है।
आपका बॉट एक ऐसा प्रोग्राम है जो एक अंतहीन चक्र (एक चक्र - एक चरण) में खेल के मैदान की स्थिति प्राप्त करता है और अपनी चींटियों के लिए एक नया स्थान देता है।
आपका बॉट आपके सभी चींटियों का सामूहिक दिमाग है, यह सब कुछ जानता है जो आपकी चींटियों को पता है। प्रत्येक चक्र पर, आपके प्रत्येक चींटी के लिए बॉट को अगले चरण का निर्धारण करना चाहिए, जहां चींटी जाएगी: उत्तर, दक्षिण, पूर्व, पश्चिम या जगह पर रहें। वह सब है। यह खेल का पूरा बिंदु है।

अब हम कार्यान्वयन की ओर मुड़ते हैं। बॉट कार्यान्वयन MyBot.pm फ़ाइल में है।
खेल दुनिया के साथ बातचीत के लिए फ़ाइलें Ants.pm और स्थिति. pm आवश्यक फाइलें हैं। फ़ाइल MyBot.pl - बॉट लॉन्च करने के लिए फ़ाइल।
बॉट लिखने का सारा काम MyBot.pm फाइल में होगा।
और यहाँ मुख्य कार्य है:

 sub create_orders { my $self = shift; for my $ant ($self->my_ants) { my @food = $self->nearby_food($ant); for my $f (@food) { my $direction = $self->direction($ant, $f); next unless $self->passable( Position->from($ant)->move($direction) ); $self->issue_order( $ant, $direction ); last; } } } 

यह बिल्कुल वही फंक्शन है जिसे हर कदम पर कहा जाता है।
अपने सभी चींटियों के हर चींटी के लिए इसमें

  for my $ant ($self->my_ants) { 

कुछ किया जा रहा है ... और परिणामस्वरूप, सिस्टम को निर्देश दिया गया है:

  $self->issue_order( $ant, $direction ); 

कि यह चींटी इस तरह जाएगी।

वह सब है। और कौन कहाँ जाएगा - यह आपकी कल्पना है। इस उदाहरण में, चींटी पहले उपलब्ध भोजन का पालन करेगी।
लेकिन मैंने वादा किया कि हम अपने बॉट को लिखने की कोशिश करेंगे। और सबक को सरल बनाने के लिए, हम सबसे सरल, लेकिन सबसे बेकार विकल्प भी लिखेंगे - चींटी यादृच्छिक रूप से चलेगी।

लेकिन आगे बढ़ने से पहले, आपको यह पता लगाने की जरूरत है कि हम अपने बॉट्स की लड़ाई को कहां देखेंगे।
आधिकारिक वेबसाइट एक विशेष किट प्रदान करती है: चींटों में लिखित चींटियों का खेल ।
लिनक्स / मैकओएस संस्करण: http://beta.aichallenge.org/tools.tar.bz2
विंडोज संस्करण: http://beta.aichallenge.org/tools.zip

हम लेते हैं:

 $ wget http://beta.aichallenge.org/tools.tar.bz2 

निकालें:

 $ tar -xjvf tools.tar.bz2 

हम देखते हैं। फ़ोल्डर की जड़ में बोलने वाले नामों के साथ दो शेल स्क्रिप्ट हैं:
play_one_game.sh
play_one_game_live.sh
प्रक्रिया का निरीक्षण करने के लिए, हमें फ़ाइल play_one_game_live.sh की आवश्यकता है।
आइए ध्यान से देखें:

 #!/usr/bin/env sh ./playgame.py -So --player_seed 42 --end_wait=0.25 --verbose --log_dir game_logs --turns 1000 --map_file maps/maze/maze_9.map "$@" \ "python sample_bots/python/HunterBot.py" \ "python sample_bots/python/LeftyBot.py" \ "python sample_bots/python/HunterBot.py" \ "python sample_bots/python/LeftyBot.py" | java -jar visualizer.jar 

खेल शुरू करते समय:

 $ ./play_one_game_live.sh 

एक विज़ुअलाइज़र खुल जाएगा जिसमें आप 4 एंथिल के साथ एक बड़ा क्षेत्र देखेंगे और आप लड़ाई देख सकते हैं।
जैसा कि आप कोड से देख सकते हैं, इसमें 4 अजगर बॉट होंगे जो विज़ुअलाइज़र के साथ आते हैं। अजगर बॉट के अलावा, जैसा कि मैंने कहा, सी #, जावा और पीएचपी में लिखे बॉट हैं।



पहला कदम उठाया गया है। बहुत बढ़िया! आगे क्या है?

और फिर हम अपने पर्ल बॉट को खेल से जोड़ना चाहते हैं। हम स्क्रिप्ट बदल देंगे।
लाइन "पायथन नमूना_बॉट्स / अजगर / हंटरबॉटो" आपके बॉट को लॉन्च करने के लिए एक कमांड है। इस कमांड के कार्य का परिणाम एक चलने वाली प्रक्रिया होनी चाहिए जो इनपुट डेटा प्राप्त करेगी और परिणाम उत्पन्न करेगी। इस प्रकार, किसी भी प्रोग्रामिंग भाषा में लिखे गए आपके कोई भी प्रोग्राम यहां हो सकते हैं।
मेरे मामले में, मेरा बॉट लॉन्च करने वाला प्रोग्राम MyBot.pl है ।

नमूना_बॉट्स / पर्ल निर्देशिका बनाएं और स्टार्टर किट से हमारे बॉट की सभी आवश्यक फाइलों को इस निर्देशिका में कॉपी करें:

 $ cp MyBot/*.pl MyBot/*.pm tools/sample_bots/perl/ 

एक बॉट है। चलो एक सरल मानचित्र चुनें। नक्शे मानचित्र निर्देशिका में हैं। प्रत्येक कार्ड एक पाठ फ़ाइल है। पहले तीन रेखाएँ मानचित्र पर खिलाड़ियों का आकार और संख्या हैं।
सावधान रहें, मानचित्र पर इंगित किए गए बिल्कुल खिलाड़ियों को लॉन्च करें!
मैंने दो खिलाड़ियों के साथ एक छोटा नक्शा चुना:
नक्शे / उदाहरण / tutorial1.map

मैं play_one_game_live.sh स्टार्टअप फ़ाइल में परिवर्तन करता हूं :

 #!/usr/bin/env sh ./playgame.py -So --player_seed 42 --end_wait=0.25 --verbose --log_dir game_logs --turns 1000 --map_file maps/example/tutorial1.map "$@" \ "python sample_bots/python/HunterBot.py" \ "perl sample_bots/perl/MyBot.pl" | java -jar visualizer.jar 

सब कुछ तैयार है। हम अपने बॉट के खेल को लॉन्च और देख सकते हैं।

हम एक बॉट लिखते हैं जो अनियमित रूप से चलता है

हम कार्य के कार्यान्वयन के लिए आगे बढ़ते हैं। MyBot.pm फ़ाइल खोलें और सब create_orders फ़ंक्शन से अनावश्यक हटा दें। प्रारंभिक बिंदु होगा:

 sub create_orders { my $self = shift; for my $ant ($self->my_ants) { $self->issue_order( $ant, $direction ); } } 

वह अभी तक काम नहीं कर रही है, क्योंकि हमारे पास $ दिशा परिभाषित नहीं है। यदि आप फ़ंक्शन के कोड को देखते हैं अंक_ऑर्डर (यह चींटियों में है। पीपीएम फ़ाइल), तो हम यह पता लगाएंगे कि यह अक्षर एन को दूसरे तर्क के रूप में स्वीकार करता है: एन, एस, डब्ल्यू या ई (उत्तर, दक्षिण, पश्चिम या पूर्व)।

अक्षरों की एक सरणी बनाएँ, और प्रत्येक चींटी के लिए हम इस सरणी का एक मनमाना तत्व लेते हैं। इस प्रकार, हर कदम पर हर चींटी एक अज्ञात दिशा में जाएगी।

पर्ल भाषा एक दो लाइनों में यह सब लिखने के लिए लुभा रही है, लेकिन क्योंकि लेख एक अलग प्रकार और प्रोग्रामर के स्तर के लिए डिज़ाइन किया गया है, फिर मैं इसे इस तरह लिखूंगा:

 sub create_orders { my $self = shift; my @directions = qw(NSWE); for my $ant ($self->my_ants) { my $index = int (rand (4)); $self->issue_order( $ant, $directions[$index] ); } } 

हम बचाते हैं, अपने प्रतिद्वंद्वी को चुनते हैं, लॉन्च करते हैं और देखते हैं कि कैसे हमारे अंधे बिल्ली के बच्चे प्रतिद्वंद्वी निर्दय चींटियों द्वारा खाए जाते हैं।



तो ठीक है। बॉट तैयार है, हालांकि बेवकूफ है, लेकिन अपने ही। बिंदु छोटा है: बॉट में बुद्धिमत्ता जोड़ें, इसे भोजन की खोज करना, लड़ाई करना, और आप इसे जीत के लिए भेज सकते हैं। यहाँ हमारे रास्ते मोड़ते हैं।
मैं स्वतंत्र अध्ययन के लिए भोजन और प्रतिद्वंद्वियों को खोजने के लिए कार्यों को छोड़ देता हूं। Ants.pm फ़ाइल देखें।

और निष्कर्ष में, मैं पंजीकरण के बारे में कुछ शब्द कहना चाहता हूं।
सही पंजीकरण लिंक यहाँ है: beta.aichallenge.org/submit.php
साइट पर कुछ स्थानों पर एक गलत लिंक दिया गया था (जाहिरा तौर पर अंतिम चैम्पियनशिप), जिसने मुझे शुरुआत में डरा दिया था और मैंने इस उद्यम को लगभग छोड़ दिया था।
पंजीकरण के बाद, आप प्रारंभिक स्टार्टर पैक डाउनलोड कर सकते हैं, जैसा कि संग्रह में है, ताकि आपका नाम जितनी जल्दी हो सके रेटिंग में दिखाई दे।

युद्ध के मैदान पर मिलते हैं!