Игра «Жизнь»

Описание

Игра «Жизнь» — это клеточный автомат, придуманный английским математиком Джоном Конвеем в 1970 году.

Игра происходит во вселенной — плоскости или поверхности, разбитой на клетки. Каждая клетка в каждый момент времени может находиться в одном из двух состояний: быть «живой» или «мёртвой» (пустой). У каждой клетки есть соседи, определяемые окрестностью Мура.

Время в игре разбито на шаги, за каждый шаг все клетки одновременно обновляют своё состояние по следующим правилам:

• в пустой (мёртвой) клетке зарождается жизнь, если рядом находится ровно 3 живые клетки;
• если у живой клетки ровно 2 или 3 живых соседа, она остаётся жить; иначе она умирает (от одиночества или перенаселённости).

Игрок не принимает прямого участия в игре, а лишь расставляет или генерирует начальную конфигурацию живых клеток, которые затем взаимодействуют согласно правилам уже без его участия (он является наблюдателем).

В игре жизнь присутсвует множество интересных структур. Самым популярным, вероятно, является планер.

Минимальные требования (базовая часть)

Базовая реализация проекта, в которой должны разбираться все участники, должна содержать:

• визуализацию и моделирование заданной сцены;
• загрузку начального состояния сцены из файла.

Расширенный интерфейс (индивидуальная часть)

Расширенный интерфейс должен добавлять хотя бы 2 различные возможности к базовому интерфейсу. Ниже перечислены возможные варианты расширения интерфейса, однако этим списком они не ограничены:

• меню выбора сцены;
• меню выбора модификаций игры «Жизнь»;
• настройки поля-вселенной;
• редактор сцены с панелью заготовленных объектов;
• управление моделированием:
  • пауза/продолжение;
  • ускорение/замедление;
  • перемотка;
• интерфейс сохранения/загрузки;
• и т.д.

Расширенные возможности моделирования (индивидуальная часть)

Расширенное моделирование должно добавлять хотя бы 2 различные возможности к базовому моделированию:

• оптимизация расчёта: быстрое нахождение соседних частиц и расчёт только окрестностей живых клеток;
• модификации игры жизнь:
  • полноцветная игра;
  • шестиугольная сетка;
  • мозаика Пенроуза;
• и т.д.

Работа с базой данных (индивидуальная часть)

Модуль для работы с базой данных должен предоставлять хотя бы 2 различных возможности:

• база сцен;
• база объектов;
• и т.д.