D. Boles

Ausgabe: 16.12.98

Hinweise: Zur Lösung der Aufgaben dürfen nur Konzepte benutzt werden, die in der Vorlesung schon behandelt worden sind.

Schreiben Sie ein Programm, welches das "Game of Life" spielt. Diese Simulation wird auf einem schachbrettartigen Feld gespielt, das eine "Bevölkerung" von "toten" und "lebenden" Zellen darstellt. Jede Zelle kann "überleben", "sterben" oder "geboren" werden. Die schrittweise Entwicklung von einem Stellungsbild zum nächsten erfolgt gemäß einiger Regeln, die berücksichtigen, wieviele lebende Nachbarzellen eine Zelle hat. Eine Zelle x, die nicht am Spielfeldrand liegt, hat 8 Nachbarzellen, Zellen am Spielfeldrand entsprechend weniger.

Die Regeln, nach denen sich die Population von einer Stellung zur nächsten entwickelt, sind:

1. Für eine Zelle x, die gerade tot ist, gilt: Wenn x genau 3 lebende Nachbarzellen hat, wird x neu geboren; sonst bleibt x tot.

2. Für eine Zelle x, die gerade lebendig ist, gilt: Wenn x weniger als 2 lebende Nachbarn hat, stirbt x an Vereinsamung; wenn x 2 oder 3 lebende Nachbarzellen hat, bleibt x in der nächsten Stellung lebendig. In allen anderen Fällen stirbt x an Überbevölkerung.

Alle Veränderungen gemäß dieser Regeln geschehen gleichzeitig. Die Simulation beginnt mit einer bestimmten eingelesenen Verteilung von lebenden und toten Zellen. Sie endet nach einer bestimmten eingelesenen Anzahl von Entwicklungsschritten, jedoch früher, wenn sich die Population nicht mehr ändert. Das Spielfeld sollte aus mindestens 15x15 Feldern bestehen.

Beispiel:

Implementieren Sie das Spiel "SuperHirn" ("MasterMind"). Dieses Spiel wird mit zwei Spielern gespielt. Spieler A denkt sich eine 4-stellige Zahl aus (Beispiel: 4074). Spieler B muß diese Zahl erraten und hat dabei 50 Rateversuche. Bei jedem Versuch gibt er eine 4-stellige Zahl an und Spieler A teilt ihm daraufhin mit:

(a) die Anzahl an Ziffern an der richtigen Position,

(b) die Anzahl an Ziffern, die zwar in der Zahl vorkommen, aber nicht an der richtigen Position stehen; alle bereits bei (a) angegebenen Ziffern bleiben bei (b) unberücksichtigt.

Beispiel:

Spieler A: 4074 // ausgedachte Zahl
Spieler B: 7104 // 1. Versuch
Spieler A: 1    // (a) die 4 an Position 4
           2    // (b) die 0 und die 7
Spieler B: 4749 // 2. Versuch
Spieler A: 1    // (a) die 4 an Position 1
           2    // (b) die 4 an Position 3 und die 7
Spieler B: 4441 // 3. Versuch
Spieler A: 1    // (a) die 4 an Position 1
           1    // (b) eine der beiden anderen 4en

Implementieren Sie das Spiel so, daß

(a) zwei Menschen gegeneinander spielen können. (20 Punkte)

(b) Spieler A der Computer und Spieler B ein Mensch ist. (20 Punkte)

(c) Spieler A ein Mensch und Spieler B der Computer ist. (20 Punkte)