class DotWorld():
"""Мир состоит только из одного существа, которое ходит и ищет пищу в пределах видимости."""
# Инициализация основных параметров
def __init__(self, width, height, caption):
pygame.init()
# Размеры окна и заголовок
self.width = width
self.height = height
self.size = (self.width, self.height)
self.caption = caption
pygame.display.set_caption(self.caption)
# Экран с заданным размеров
self.screen = pygame.display.set_mode(self.size)
# Полноэкранный режим
# self.screen = pygame.display.set_mode(self.size, pygame.FULLSCREEN)
# Инициализация настроек
self.config = Config()
# Инициализация набора цветов
self.colors = Colors()
# Инициализация счетчика шагов
self.step = 0
# Инициализация списков объектов (Точки и трав)
self.dotsList = []
# Инициализация первой точки и добавление в список Точек
self.firstDot = Dot()
self.dotsList.append(self.firstDot)
# Список координат трав
self.grass = Grass()
self.grassesCoords = self.grass.addGrass(self.width, self.height,
self.grass.startQuantity)
self.font = pygame.font.SysFont(None, 16)
self.screen_rect = self.screen.get_rect()
pygame.mouse.set_visible(False)
# Функция запуска мира:
def run_world(self):
# Основной цикл
while True:
self._check_event()
# Запуск счетчика + скорость
self.step += self.firstDot.vel
# Заполнение фона
self.screen.fill(self.colors.DARKSLATEGREY)
# Прорисовка трав
for grassCoord in self.grassesCoords:
pygame.draw.circle(self.screen, self.colors.LAVENDER,
(grassCoord[0], grassCoord[1]),
self.grass.grassRad)
# Прорисовка Точки
pygame.draw.circle(self.screen, self.config.STEELBLUE,
(self.firstDot.dotX, self.firstDot.dotY),
self.firstDot.dotRad)
# Прорисовка окружности - границ сканера
pygame.draw.circle(self.screen, self.config.PapayaWhip,
(self.firstDot.dotX, self.firstDot.dotY),
self.firstDot.scanRad, 1)
# Определение новой целевой координаты Точки (куда она должна идти)
# Сканирование вокруг Точки, определение целевой координаты
target = self.firstDot.scanner(self.grassesCoords, self.width,
self.height)
# Изменение координат Точки в сторону целевой (движение)
self.firstDot.moveTo(target)
# Декремент_энергии
self.firstDot.energyDecr(1)
# Инкремент энергии, если трава съедена
self.firstDot.eatGrass(target, self.grassesCoords,
self.grass.energyIncr)
pygame.draw.line(self.screen, self.config.PapayaWhip,
(self.firstDot.dotX, self.firstDot.dotY), target,
3)
# Восполнение запасов травы
# Если количество травы меньше минимально установленной
if len(self.grassesCoords) < self.grass.minQuantity:
# Добавить координаты еще одной травы в список координат трав
self.grass.addGrass(self.width, self.height)
# Если энергия Точки на нуле, выйти из симуляции
if self.firstDot.energy <= 0:
sys.exit()
# Вывод Легенды
self.showLegend(" Energy", self.firstDot.energy, 5)
self.showLegend(" En. of 1 dot", self.grass.energyIncr, 20)
self.showLegend(" Target", target, 35)
self.showLegend(" Current Coord.",
(self.firstDot.dotX, self.firstDot.dotY), 50)
pygame.display.flip()
self.config.clock.tick(self.config.FPS)
pygame.quit()
# Инициализация необходимых методов:
def _check_event(self):
"""Проверка событий"""
for event in pygame.event.get():
# Если закрыто окно Pygame:
if event.type == pygame.QUIT:
# Выйти из программы
sys.exit()
if event.type == pygame.KEYDOWN:
# Если нажата кнопка q:
if event.key == pygame.K_q:
# Выйти из программы
sys.exit()
def showLegend(self, caption, num, vIndent):
"""Показ легенды"""
legend_str = f" {caption}: {num} "
legend_image = self.font.render(legend_str, True, self.colors.GRAY)
legend_rect = legend_image.get_rect()
legend_rect.left = self.screen_rect.left + 5
legend_rect.top = vIndent
# Рендер текстов, показателей, вывод на экран легенды
self.screen.blit(legend_image, legend_rect)
class DotWorld():
# Инициализация основных параметров
def __init__(self, width, height, caption):
pygame.init()
# Размеры окна и заголовок
self.width = width
self.height = height
self.size = (self.width, self.height)
self.caption = caption
pygame.display.set_caption(self.caption)
# Экран с заданным размеров
self.screen = pygame.display.set_mode(self.size)
# Полноэкранный режим
# self.screen = pygame.display.set_mode(self.size, pygame.FULLSCREEN)
# Инициализация настроек
self.config = Config()
# Инициализация набора цветов
self.colors = Colors()
# Инициализация счетчика шагов
self.step = 0
# Инициализация списков объектов (Точки и трав)
self.dotsList = []
# Инициализация первой точки и добавление в список Точек
self.firstDot = Dot()
self.dotsList.append(self.firstDot)
# Список координат трав
self.grass = Grass()
self.grassesCoords = self.grass.addGrass(self.width, self.height, self.grass.startQuantity)
# Поверхность для создания графика статистики
self.statsurf = pygame.Surface((240, 240))
self.font_legend = pygame.font.SysFont("Roboto", 24)
self.screen_rect = self.statsurf.get_rect()
# Поверхность для создания симуляции
self.simsurf = pygame.Surface((1040, 720))
self.font_tooltip = pygame.font.SysFont("Roboto", 12)
pygame.mouse.set_visible(False)
self.filename = "stat.csv"
self.frame = 0
self.data = [["Time", "Population", "Resources", "Slows", "Middles", "Fasts"]]
# Группы по скорости
self.slowDots = []
self.middleDots = []
self.fastDots = []
self.time = []
self.population = []
self.resources = []
self.slows = []
self.middles = []
self.fasts = []
# Функция запуска мира:
def run_world(self):
# Основной цикл
while True:
self._check_event()
# Запуск счетчика + скорость
for dot in self.dotsList:
self.step += dot.vel
if dot.energy >= 1000:
newDot = Dot(500)
dot.energyDecr(500)
self.dotsList.append(newDot)
if newDot.dotColor == self.colors.BLUE:
self.slowDots.append(newDot)
elif newDot.dotColor == self.colors.FUCHSIA:
self.middleDots.append(newDot)
elif newDot.dotColor == self.colors.DARKKHAKI:
self.fastDots.append(newDot)
# Прорисовка поверхности симуляции
self.screen.blit(self.simsurf, (240, 0))
# Заполнение фона
self.simsurf.fill(self.colors.DARKSLATEGREY)
# Прорисовка трав
for grassCoord in self.grassesCoords:
pygame.draw.circle(self.simsurf, self.colors.LAVENDER, (grassCoord[0], grassCoord[1]), self.grass.grassRad)
# Прорисовка Точки
for dot in self.dotsList:
pygame.draw.circle(self.simsurf, dot.dotColor, (dot.dotX, dot.dotY), dot.dotRad)
self.showTooltip(str(dot.energy), dot.dotX - 2 * dot.dotRad, dot.dotY + 2 * dot.dotRad)
# Определение новой целевой координаты Точки (куда она должна идти)
# Сканирование вокруг Точки, определение целевой координаты
for dot in self.dotsList:
target = dot.scanner(self.grassesCoords, self.width, self.height)
# Изменение координат Точки в сторону целевой (движение)
dot.moveTo(target)
# Декремент_энергии
dot.energyDecr(1)
# Инкремент энергии, если трава съедена
dot.eatGrass(target, self.grassesCoords, self.grass.energyIncr)
# pygame.draw.line(self.screen, self.config.PapayaWhip, (dot.dotX, dot.dotY), target, 3)
# Восполнение запасов травы
# Если количество травы меньше минимально установленной
grassesNum = len(self.grassesCoords)
if grassesNum < self.grass.minQuantity:
# Добавить координаты еще одной травы в список координат трав
# (self.grass.minQuantity - grassesNum)
self.grass.addGrass(self.width, self.height)
# Если энергия Точки на нуле, удалить ее и вместо нее добавить 3 травинки
for dot in self.dotsList:
if dot.energy <= 0:
# self.dotsList.remove(dot)
# self.grass.addGrass(self.width, self.height, 3)
self.dotsList.remove(dot)
if dot.dotColor == self.colors.BLUE:
try:
self.slowDots.remove(dot)
self.grass.addGrass(self.width, self.height, 30)
except ValueError:
continue
elif dot.dotColor == self.colors.FUCHSIA:
try:
self.middleDots.remove(dot)
# self.dotsList.remove(dot)
self.grass.addGrass(self.width, self.height, 25)
except ValueError:
continue
elif dot.dotColor == self.colors.DARKKHAKI:
try:
self.fastDots.remove(dot)
# self.dotsList.remove(dot)
self.grass.addGrass(self.width, self.height, 10)
except ValueError:
continue
# Статистика
slows = len(self.slowDots)
middles = len(self.middleDots)
fasts = len(self.fastDots)
# Прорисовка статистики
self.statsurf.fill(self.colors.WHITE)
self.statsurf.set_alpha(200)
# Сохранение данных в файле
dotsNum = len(self.dotsList)
if self.frame % self.config.FPS == 0:
data = [f'sec_{int(self.frame // self.config.FPS)}', dotsNum, grassesNum, slows, middles, fasts]
# data = [f'sec_{int(self.frame // 10)}', dotsNum, grassesNum, slows, middles, fasts]
self.data.append(data)
# Вывод Легенды
self.showLegend("Resources", grassesNum, 10)
self.showLegend("Population", dotsNum, 30)
self.showLegend("Slow Dots", slows, 50)
self.showLegend("Middle Dots", middles, 70)
self.showLegend("Fast Dots", fasts, 90)
self.screen.blit(self.statsurf, (0, 0))
# Если численность на нуле, выйти из симуляции
if dotsNum == 0:
self.writeStat(self.filename, self.data)
self.save_plot(self.data)
sys.exit()
pygame.display.flip()
self.config.clock.tick(self.config.FPS)
self.frame += 1
pygame.quit()
# Инициализация необходимых методов:
def _check_event(self):
"""Проверка событий"""
for event in pygame.event.get():
# Если закрыто окно Pygame:
if event.type == pygame.QUIT:
# Выйти из программы
sys.exit()
if event.type == pygame.KEYDOWN:
# Если нажата кнопка q:
if event.key == pygame.K_q:
self.filename = f"stat_data/stat_{int(time.time())}.csv"
self.writeStat(self.filename, self.data)
self.save_plot(self.data)
# Выйти из программы
sys.exit()
def showLegend(self, caption, num, vIndent):
"""Показ легенды"""
legend_str = f" {caption}: {num} "
legend_image = self.font_legend.render(legend_str, True, self.colors.BLACK)
legend_rect = legend_image.get_rect()
legend_rect.left = self.screen_rect.left + 5
legend_rect.top = vIndent
# Рендер текстов, показателей, вывод на экран легенды
self.statsurf.blit(legend_image, legend_rect)
def showTooltip(self, text, xAxis, yAxis):
"""Показ легенды"""
tooltip_image = self.font_tooltip.render(text, True, self.colors.BLACK)
tooltip_rect = tooltip_image.get_rect()
tooltip_rect.left = xAxis
tooltip_rect.top = yAxis
# Рендер текстов, показателей, вывод на экран легенды
self.simsurf.blit(tooltip_image, tooltip_rect)
def writeStat(self, filename, data):
with open(filename, 'w') as f:
writer = csv.writer(f)
for row in data:
writer.writerow(row)
def save_plot(self, data):
for row in data:
self.time.append(row[0])
self.population.append(row[1])
self.resources.append(row[2])
self.slows.append(row[3])
self.middles.append(row[4])
self.fasts.append(row[5])
# pyplot styles
# ['Solarize_Light2', '_classic_test_patch', 'bmh', 'classic', 'dark_background', 'fast', 'fivethirtyeight', 'ggplot', 'grayscale', 'seaborn', 'seaborn-bright', 'seaborn-colorblind', 'seaborn-dark', 'seaborn-dark-palette', 'seaborn-darkgrid', 'seaborn-deep', 'seaborn-muted', 'seaborn-notebook', 'seaborn-paper', 'seaborn-pastel', 'seaborn-poster', 'seaborn-talk', 'seaborn-ticks', 'seaborn-white', 'seaborn-whitegrid', 'tableau-colorblind10']
plt.style.use("ggplot")
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(self.population[1:])
ax.plot(self.resources[1:])
ax.plot(self.slows[1:])
ax.plot(self.middles[1:])
ax.plot(self.fasts[1:])
ax.legend(("Population", "Resources", "Slows", "Middles", "Fasts"))
# ax.axis([0, int(self.x_values[-1][4:]), 0, 1000])
plt.savefig(f"stat_fig/stat_fig_{int(time.time())}.png", bbox_inches = "tight")
# plt.show()
return True
