taralino

Projektaufgabe

Wie gehabt kann die Simulation anhand der folgenden Regeln eindeutig definiert werden (etwas anders formuliert als zuvor): Ein Individuum überlebt, falls sich zwei oder drei Individuen in den acht Nachbarzellen befinden. Ein Individuum wird geboren, falls sich drei Individuen in den acht Nachbarzellen befinden. In allen anderen Fällen stirbt das Individuum bzw. die Zelle bleibt leer.

Um eine Systematik zur Definition der Regeln einzuführen, wird häufig

verwendet: Vor dem Schrägstrich werden die Zahlen genannt, bei denen ein Individuum überlebt. Nach dem Schrägstrich werden die Zahlen genannt, bei denen ein Individuum geboren wird - jeweils bezogen auf die acht Nachbarzellen. In allen anderen Fällen stirb das Individuum bzw. die Zelle bleibt leer.

Dank der systematischen Schreibweise zur Definition der Regeln können abweichende Regeln sehr einfach beschrieben werden, wobei die Nachbarschaft weiterhin stets aus den acht angrenzenden Zellen besteht.

Projekt A Implementiere die

Welt und experimentiere damit. Mache dich auf die Suche nach statischen, oszillierenden und dynamischen Strukturen (sofern vorhanden) und dokumentiere diese.

Projekt B Implementiere die

Welt und experimentiere damit. Mache dich auf die Suche nach statischen, oszillierenden und dynamischen Strukturen (sofern vorhanden) und dokumentiere diese.

Projekt C Implementiere die

Welt und experimentiere damit. Definiere eine feste Startkonfiguration und erläutere daran, warum diese Regeln eine sogenannte Kopierwelt ergeben.

Gerne kannst du auch im Internet recherchieren, um weitere Informationen zu den Projektaufgaben in Erfahrung zu bringen.

Quellcode

Grundlegende Simulation zum Game of Life mit einer zufälligen Startkonfiguration.

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <script src="taralino.js"></script>
</head>
<body>
<script>

/*******************************
  Kennzahlen zur Simulation
*******************************/

// Spielfeld (Anzahl der Zeilen und Spalten):
var s = 80;

// Anteil der (erwarteten) Individuen in Prozent:
var a = 50;


/*******************************
  Globale Variablen
*******************************/

// Leeres Spielfeld (zweidimensionales Datenfeld):
var M = [];
for (var i = 0; i < s; i++) M.push([]);
for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) M[i].push(0);

// Anzahl der Individuen in der Nachbarschaft (zweidimensionales Datenfeld):
var N = [];
for (var i = 0; i < s; i++) N.push([]);
for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) N[i].push(0);


/*******************************
  calculate_N()
*******************************/

// Der Befehl calculate_N() bestimmt fuer alle Zellen
// die Anzahl der Individuen in der jeweiligen Nachbarschaft.

function calculate_N() {
  for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) {
    N[i][j] = -M[i][j];
    for (var r = -1; r <= 1; r++) for (var q = -1; q <= 1; q++) {
      N[i][j] = N[i][j] + M[(i+r+s)%s][(j+q+s)%s];
    };
  };
};


/*******************************
  calculate_M()
*******************************/

// Der Befehl calculate_M() bestimmt das neue Spielfeld unter
// Verwendung der aktuellen Belegung sowie der jeweiligen Nachbarschaft.

function f(m, n) {
  var h = 0;
  if ((m == 1) && (n == 2)) h = 1;
  if ((m == 1) && (n == 3)) h = 1;
  if ((m == 0) && (n == 3)) h = 1;
  return h;
};

function calculate_M() {
  for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) {
    M[i][j] = f(M[i][j], N[i][j]);
  };
};


/*******************************
  grid()
*******************************/

// Der Befehl zeichnet das Spielfeld.

function grid() {
  Grid.clear();
  for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) {
    if (M[i][j] == 1) Grid.pixel(j, i, "blue");
  };
  Grid.draw();
};


/*******************************
  setup()
*******************************/

// Der Befehl setup() wird jeweils beim Start einmalig ausgefuehrt.

function setup() {
  // Erzeugung einer zufaelligen Startkonfiguration
  for (var i = 0; i < s; i++) for (var j = 0; j < s; j++) {
    if (random(0,100) < a) M[i][j] = 1;
  };

  // Gitternetz zur Darstellung des Spielfeldes initialisieren
  var z = Math.max(1, Math.floor(320/s));
  Grid.init(s, s, {background:"lightgrey", style:"canvas", zoom:z});

  // Darstellung des Spielfeldes
  grid();

  // Simulationsgeschwindigket durch Anzahl der Schritte pro Sekunde (fps)
  Animation.init({fps:12});
};


/*******************************
  loop()
*******************************/

// Der Befehl loop() wird wird automatisch immer wieder aufgerufen.

function loop() {
  calculate_N();
  calculate_M();
  grid();
};



</script>
</body>
</html>

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