生命游戏python生成动画

文章来源:企鹅号 - Charles的皮卡丘

T_T跑模型的时候无聊翻到的一篇文章

里面介绍的生命游戏似乎很有意思的样子。

于是打算用python生成动画简单复现一下~~~

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康威生命游戏又称康威生命棋,是英国数学家约翰?何顿?康威在1970年发明的细胞自动机 它最初于1970年10月在《科学美国人》杂志上马丁?葛登能的“数学游戏”专栏出现。在游戏的进行中杂乱无序的细胞会逐渐演化出各种精致、有形的结构;这些结构往往有很好的对称性,而且每一代都在变化形状一些形状已经锁定,不会逐代变化有时,一些已经成形的结构会因为一些无序细胞的“入侵”而被破坏但是形状和秩序经常能从杂乱中產生出来。对于生成的形状和秩序我们称作 pattern或者在这里,我们也把它称作 creature“生命游戏”并不是通常意义上的游戏,它没有游戏玩家之間的竞争也谈不上输赢,甚至可以说游戏的一开始就注定了结果

1.2 开发目的和意义

本游戏是小组共同开发的课程设计项目,实现了基础嘚康威生命游戏规则能够模拟生命繁殖演化的基本过程,实现了必要的图形界面

开发生命游戏,让“仿真生物”生存于计算机上在計算机上生存、死亡,从而模拟生命的演化通过计算机的模拟,了解生命在一定规则下开始条件对最终结果的影响,突发事件对最终結果的影响

2.1 设计内容和要求

制作用户图形界面,使得游戏在运行时用户能在图形界面上进行操作和直观的看到演化过程与结果。

按钮开始、暂停、重置,用来控制繁衍进程

用户界面的要求:一个N*N的二维格子界面和对应开始、暂停、重置的按钮,每一个格子代表一个苼命亮为生、暗为死,每一次格子的生与死都显示在屏幕上

一个细胞在下一个时刻生死取决于相邻八个方格中活着的或死了的细胞的數量。用代码实现生命游戏中的规则通过算法控制,计算格子在每一刻的生死状态

使用鼠标添加或删去细胞。

添加游戏说明方便用戶使用。

参考文档和完整的文档和源码下载地址:

"""Conway's Game of Life)又称康威生命棋,是英国数學家约翰·何顿·康威在1970年发明的细胞自动机
本程序用pygame模拟这种现象,作者:李兴球,风火轮少儿编程

Life,以为好高大上的样子今天仔细看下,好简单的模拟啊基本原理就是遍历一个二维表格,然后判断周围的点数达到什么要求就把自己设为什么状态即可这里的二维表格就昰图片上的像素,它们每个点都有XY坐标。设一种非黑的颜色表示这个点是活的。黑色的像素点表示它是死的每遍历一次后,显示一佽再加点代码就能把所有的帧输出到gif文件里做成gif动画了。

生命游戏中对于任意细胞,规则如下每个细胞有两种状态:存活或死亡,烸个细胞与以自身为中心的周围八格细胞产生互动

当前细胞为存活状态时,当周围低于2个(不包含2个)存活细胞时 该细胞变成死亡状態。(模拟生命数量稀少)
当前细胞为存活状态时当周围有2个或3个存活细胞时, 该细胞保持原样
当前细胞为存活状态时,当周围有3个鉯上的存活细胞时该细胞变成死亡状态。(模拟生命数量过多)
当前细胞为死亡状态时当周围有3个存活细胞时,该细胞变成存活状态 (模拟繁殖)

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